Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugschwingungsdämpfer mit einer frequenzse lektiven und/oder amplitudenselektiven und/oder geschwindigkeitsselektiven Dämp fungscharakteristik gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Das Komfortempfinden des Fahrers eines Kraftfahrzeugs gewinnt immer mehr an Bedeutung. Um einen möglichst hohen Komfort zu gewährleisten wird der Kraftfahr zeugschwingungsdämpfer derart eingestellt, dass er ab etwa der Mitte der möglichen Einfederungsbewegung des Schwingungsdämpfers sein optimales Verhalten auf weist. In diesem Bereich sind die Federkräfte und Federraten deutlich niedriger als in den Grenzbereichen, wie beispielsweise bei einem maximalen Ausfahren oder einem maximalen Einfahren des in der Regel als eine Kolbenstange ausgeführten Trägers, in den Zylinder des Kraftfahrzeugschwingungsdämpfers.

Um die Anschlagkräfte bei einem maximalen Einfahren des Trägers in den Zylinders aufzufangen und die Bewegung abzubremsen wird üblicherweise ein Endanschlag bauteil in Form einer Schraubenfeder oder eines elastischen Puffers eingesetzt, wel cher mit dem Träger fest verbunden ist und ab einer definierten Einfahrhöhe zumin dest mittelbar an dem Zylinder zur Anlage kommt. Weiterer Verlauf der Bewegung wird dadurch abgebremst, indem das Endanschlagbauteil reversibel verformt wird. Dabei leitet das Endanschlagbauteil eine, der Einfahrbewegung entgegenwirkende Federkraft in den Zylinder ein. Je größer die Anschlagkraft desto stärker ist die Ver formung des Endanschlagbauteils und desto größer ist die zumindest mittelbar, bei spielsweise über eine Kolbenstangenführung in den Zylinder eingeleitete Federkraft, die ebenfalls als Rückstellkraft bezeichnet werden kann.

Darüber hinaus ist die Geschwindigkeit des Trägers relativ zu dem Zylinder an den Umkehrpunkten der Grenzbereiche einer Schwingung, also dort, wo die Einfahrbe wegung aufhört und die Ausfahrbewegung beginnt und umgekehrt, bei den gat tungsbildenden Kraftfahrzeugschwingungsdämpfern gleich null. Bei diesen Betriebs zuständen wird kein Dämpfmittelfluss verursacht und somit auch keine Dämpfkraft generiert. Da die gattungsbildenden Kraftfahrzeugschwingungsdämpfer aufgrund der hohen Komfortanforderungen üblicherweise nicht wegabhängig dämpfen, sondern auf eine Amplituden-, Frequenz- oder Geschwindigkeitsselektive Arbeitsweise ausgelegt sind, wodurch sich die Dämpfkraft zeitverzögert aufbaut, können sie die Rückstellkraft nicht früh genug kompensieren, sodass diese im Kraftfahrzeug von dem Fahrer als störend wahrgenommen werden kann.

Ausgehend von der vorstehend geschilderten Problematik liegt die Aufgabe dieser Erfindung darin, einen Kraftfahrzeugschwingungsdämpfer mit einer frequenzselek tiven und/oder amplitudenselektiven und/oder geschwindigkeitsselektiven Dämp fungscharakteristik anzugeben, welcher die Rückstellkraft minimiert oder kompen siert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen, die Merkmale des kennzeichnen den Teils des Patentanspruchs 1 aufweisenden Kraftfahrzeugschwingungsdämpfer, gelöst.

Somit umfasst die einen mit dem Träger fest verbundenen, innerhalb des Zylinders angeordneten Dämpfungskolben, mit einer die Dämpfungscharakteristik frequenzse lektiv und/oder amplitudenselektiv beeinflussenden Steueranordnung umfassende Dämpfungseinrichtung ferner eine zusätzliche Dämpfungsanordnung, welche mit dem Endanschlagbauteil funktionsverbunden ist und der, von dem Endanschlagbau teil in den Zylinder eingeleiteten Federkraft entgegenwirkt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten sind in den abhängigen Ansprüchen, so wie in den Figuren und deren Beschreibung angegeben.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen dass diese dann akti viert wird, wenn das Endanschlagbauteil an dem Zylinder zur Anlage kommt, wodurch eine Beeinflussung der Dämpfungscharakteristik außerhalb der definierten Grenzbereiche verhindert wird. Gemäß einem ersten vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann die zusätzliche Dämp fungsanordnung einen mit dem Träger fest verbundenen Zusatzkolben umfassen, welcher erst in zumindest einem der Grenzbereiche aktiv wird.

Der Grenzbereich kann vorteilhafter weise durch axiale Position und/oder durch die Größe der axialen Erstreckung eines an dem Zylinder ausgeführten Zylinderab schnitts mit einem reduzierten Innendurchmesser definiert werden, wobei der Zylin derabschnitt derart axial positioniert ist, dass dieser den Zusatzkolben aufnimmt, wenn das Endanschlagbauteil an dem Zylinder zur Anlage kommt.

Der Zylinderabschnitt mit einem reduzierten Innendurchmesser kann vorteilhafter Weise durch ein innerhalb eines Zylinderabschnitts angeordnetes zusätzliches Bau teil oder auch günstig durch eine plastische Verformung eines Abschnitts des Zylin ders ausgebildet sein.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Beispiel kann das zusätzliche Bauteil als ein Rohr ausgebildet sein und mindestens einen Strömungskanal für das Dämpfungs medium aufweisen. Das Rohr kann dabei aus Metall oder auch aus einem Kunststoff ausgeführt sein.

Es kann vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass der Zusatzkolben mindestens ein bei der Ausfahrbewegung des Trägers aus dem Zylinder, wirkendes Dämpfungsventil umfasst, welches dann aktiv ist, wenn das Endanschlagbauteil unmittelbar oder zu mindest mittelbar, also über ein weiteres Bauteil, wie beispielsweise eine Trägerfüh rung an dem Zylinder anliegt. Durch die Wahl oder durch die Bestückung des Dämp fungsventils kann die gewünschte Ausprägung des vorstehend beschriebenen Rück halteeffekts, welcher der Federkraft entgegenwirkt, definiert werden.

Wenn der Zusatzkolben mindestens ein, bei der Einfahrbewegung wirkendes Ventil umfasst, welcher dann aktiviert wird, wenn das Endanschlagbauteil unmittelbar oder mittelbar an dem Zylinder zur Anlage kommt, so kann die Einfahrbewegung durch den Zusatzkolben abgedämpft werden, was den Einsatz eines kleiner oder weicher, also schwächer ausgelegten Einschlagbauteils mit einer geringeren Rückstellkraft ermöglicht. Unter Umständen könnte sogar auf ein Einschlagbauteil gänzlich verzich tet und dieses durch den vorstehend beschriebenen Zusatzkolben mit einer ange passten Ventilbestückung ersetzt werden.

Der Zusatzkolben der Dämpfungsanordnung kann vorteilhafter weise als ein axial Verlängertes Gehäuse der Steueranordnung ausgebildet sein, wobei dieses mindes tens eine Strömungsausnehmung für das Dämpfungsmedium aufweist. Dadurch wird die Anzahl der benötigten Bauteile reduziert, was die Fierstellkosten positiv beein flusst.

Die Strömungsausnehmung für das Dämpfungsmedium kann vorteilhafter Weise als eine Bohrung oder ein Langloch oder eine Nut ausgeführt sein.

Alternativ kann es vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass der Zusatzkolben der Dämpfungsanordnung als eine Baueinheit mit der Steueranordnung ausgebildet ist, wobei diese ein die Steueranordnung in Umfangsrichtung umschließendes, mindes tens eine Strömungsausnehmung für das Dämpfungsmedium aufweisendes, rohr förmiges Bauteil umfasst, wobei die Steueranordnung innerhalb des Bauteils axial beweglich angeordnet ist. Somit kann ein zusätzlicher Dämpfungseffekt erzielt wer den wodurch die Rückstellkraft beispielsweise definiert stufenweise abgebaut wird.

Anhand folgender Figuren soll die Erfindung nun näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 : eine erste Ausführungsvariante eines Kraftfahrzeugschwingungsdämp fers gemäß Erfindung,

Fig. 2: eine zweite Ausführungsvariante eines Kraftfahrzeugschwingungs

dämpfers gemäß Erfindung,

Fig. 3: eine dritte Ausführungsvariante eines Kraftfahrzeugschwingungsdämp fers gemäß Erfindung,

Fig. 4: eine weitere Ausführungsvariante eines Kraftfahrzeugschwingungs dämpfers gemäß Erfindung. Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante eines Kraftfahrzeugschwingungs dämpfers gemäß Patentanspruch 1. Dieser umfasst einen Zylinder 2, welcher zumin dest teilweise mit einem Dämpfungsmedium gefüllt ist. Innerhalb des Zylinders 2 ist ein Träger 3 angeordnet. Dieser ist axial beweglich und ragt abgedichtet, durch ein Trägerführungsbauteil 19 hindurch teilweise nach außen heraus. Außerhalb des Zy linders ist ein federndes Endanschlagbauteil 4 angeordnet und ist mit dem Träger 3 ein fest verbunden. Das Endanschlagbauteil 4 ist in allen Figuren als ein aus einem Elastomer hergestellter Puffer dargestellt. Dieses kann jedoch auch als eine Schrau benfeder ausgeführt sein. Bei einer axialen Einfahrbewegung des Trägers 3 in den Zylinder 2 kommt das Endanschlagbauteil 4 an dem Zylinder 2 zur Anlage und stützt sich axial an diesem ab. Die axiale Abstützung kann je nach Ausführung des Kraft fahrzeugschwingungsdämpfers unmittelbar oder mittelbar, also über ein weiteres Bauteil erfolgen. In den Figuren 1 bis 4 ist jeweils eine mittelbare Abstützung darge stellt. In den in Figuren 1 bis 4 abgebildeten Ausführungsvarianten stützt sich das Endanschlagbauteil 4 über ein an dem Zylinder angeordnetes Anschlagschutzbauteil 18 mittelbar an dem Zylinder 2 axial ab. Aufgrund der Elastizität des Endanschlag bauteils 4 wird dieser durch den Aufprall reversibel verformt und leitet eine Rückstell kraft FR in den Zylinder 2 ein.

Darüber hinaus ist innerhalb des Zylinders 2 eine Dämpfungseinrichtung 5 angeord net, welche einen Dämpfungskolben 6, sowie eine die Dämpfungscharakteristik fre quenzselektiv und/oder amplitudenselektiv beeinflussende Steueranordnung 7 um fasst. Sowohl der Dämpfungskolben 6 als auch die Steueranordnung 7 sind mit dem Träger 3 fest verbunden.

Darüber hinaus ist in allen Figuren jeweils dargestellt, dass die Dämpfungseinrich tung 5 ferner eine zusätzliche Dämpfungsanordnung 8 umfasst, welche mit dem Endanschlagbauteil 4 funktionsverbunden. Die zusätzliche Dämpfungsanordnung 8 ist derart ausgelegt, dass diese der Rückstellkraft FR entgegenwirkt wobei die und dann aktiv ist, wenn sich das Endanschlagbauteil 4 unmittelbar oder mittelbar an dem Zylinder 2 axial abstützt.

In den Figuren 1 bis 4 ist dargestellt, dass die zusätzliche Dämpfungsanordnung 8 einen mit dem Träger 3 fest verbundenen Zusatzkolben 9 umfasst. Dieser kann auf unterschiedliche Weisen ausgebildet sein.

Gemäß Fig. 1 kann der Kolben als ein einfaches scheibenförmiges oder zylinderför miges Element ausgeführt sein, welches an dem Träger befestigt ist und in einen Zylinderabschnitt 10 mit einem gegenüber dem Durchmesser D1 des Zylinders 2 re duzierten Durchmesser D2 eintaucht.

Der Zylinderabschnitt 10 ist dabei derart axial positioniert, dass dieser den Zusatz kolben 9 dann aufnimmt, wenn sich das Endanschlagbauteil 4 unmittelbar oder mit telbar an dem Zylinder 2 axial abstützt.

Gemäß Fig. 1 wird der Zylinderabschnitt 10 durch ein innerhalb des Zylinders 2 an geordnetes zusätzliches Bauteil 1 1 gebildet. Alternativ dazu kann der Zylinderab schnitt 10 mit einem reduzierten Innendurchmesser D2 durch eine, über eine defi nierte axiale Erstreckung des Zylinders 2 ausgeführte plastische Verformung des Zy linders 2 ausgebildet sein, wie es in den Figuren 2, 3 und 4 dargestellt ist.

Das in Fig. 1 dargestellte zusätzliche Bauteil 1 1 ist als ein Rohr ausgebildet und weist mindestens einen Strömungskanal 12 für das Dämpfungsmedium auf. Das Dämp fungsmedium wird durch den in den Zylinderabschnitt 10 einfahrenden Zusatzkolben 9 aus dem Innenraum des Zylinderabschnitts 10 verdrängt, wodurch ein Dämpfungs effekt entsteht. Durch die Rückstellkraft F _R des Endanschlagbauteils 4 wird der Zu satzkolben 9 aus dem Zylinderabschnitt 10 herausgezogen, in diesem Fall strömt das Dämpfungsmedium durch die Strömungskanäle 12 in den Innenraum des Zylinder abschnitts 10, was ebenfalls einen Dämpfungseffekt verursacht, wobei durch die Wahl der Anzahl und der Querschnittsgröße der Strömungskanäle 12 der Höhe der Dämpfung eingestellt werden kann.

Alternativ zu der vorstehend erläuterten Ausführung zeigt die Fig. 2 einen weiteren Beispiel, wonach der Zusatzkolben 9 als ein Dämpfungskolben verringerten Quer schnitts ausgeführt ist, mit mindestens einem ersten Dämpfungsventil 13, wobei die ses bei der Ausfahrbewegung des Zusatzkolbens 9 aus dem Zylinderabschnitt 10 mit einem reduzierten Innendurchmesser D2, wirksam wird und somit der seitens des Endanschlagbauteils 4 eingeleiteten Rückstellkraft FR entgegenwirkt.

Darüber hinaus sieht die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsvariante vor, dass der Zu satzkolben 9 mindestens ein zweites Dämpfungsventil 14 umfasst, welches bei der Einfahrbewegung des Zusatzkolbens 9 in den Zylinderabschnitt 10 mit einem redu zierten Innendurchmesser D2 wirksam ist.

Alternativ dazu kann der Zusatzkolben 9 der Dämpfungsanordnung 8 als ein axial Verlängertes Gehäuse 15 der Steueranordnung 7 ausgebildet sein, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist. Dieses weist dann mindestens eine Strömungsausnehmung 16 für das Dämpfungsmedium auf, welche während dem Einfahrend des Zusatzkolbens 9 in den Zylinderabschnitt 10 kontinuierlich verschlossen werden, wodurch die Dämp fung der zusätzlichen Dämpfungsanordnung 8 stetig erhöht wird.

Im Unterschied zu der Fig. 3 zeigt die Fig. 4 eine weitere alternative Ausführungsva riante, wonach der Zusatzkolben 9 der Dämpfungsanordnung 8 als eine aus einem Zusatzkolben 9 und dem Gehäuse 15 der Steueranordnung 7 bestehenden Bauein heit ausgebildet ist. Den Zusatzkolben 9 bildet hier ein die Steueranordnung 7 in Um fangsrichtung umschließendes rohrförmiges Bauteil 17 welches das Gehäuse 15 der Steueranordnung 7 in Umfangsrichtung umgreift, wobei die Steueranordnung 7 in nerhalb des rohrförmigen Bauteils 17 axial beweglich angeordnet ist.

Das Rohrförmige Bauteil weist ebenfalls mindestens eine, dessen Wand durchra gende Strömungsausnehmung 16 auf.

Generell können die Strömungsausnehmungen 16 für das Dämpfungsmedium, als eine Bohrung oder ein Langloch oder eine Nut ausgeführt sein. Bezuqszeichen

1 Kraftfahrzeugschwingungsdämpfer

2 Zylinder

3 Träger

4 Endanschlagbauteil

5 Dämpfungseinrichtung

6 Dämpfungskolben

7 Steueranordnung

8 zusätzliche Dämpfungsanordnung

9 Zusatzkolben

10 Zylinderabschnitt mit einem reduzierten Innendurchmesser

1 1 zusätzliches Bauteil

12 Strömungskanal

13 erstes Dämpfungsventil

14 zweites Dämpfungsventil

15 Gehäuse

16 Strömungsausnehmung

17 rohrförmiges Bauteil

D1 Innendurchmesser des Zylinders

D2 Innendurchmesser des Zylinderabschnitts

FR Rückstellkraft

L Längsachse